Segítsen a webhely fejlesztésében, megosztva a cikket a barátokkal!
A Brinell-keménység a fafajták átlagos keménységét vagy nyomószilárdságát jelzi. Az értéket newton per négyzetmilliméterben adják meg, azaz N/mm²-ben. Ez az érték többek között azért is fontos, hogy a keménységet és ezáltal a rendeltetésszerű használatnak megfelelő fafajtát ki lehessen választani, és ennek megfelelően tervezhessünk. Ettől közvetlenül függ például a padlók vagy a bútorok rugalmassága. Ezért mindenekelőtt, de nem csak a nagyobb építési projekteknél, a Brinell-értéket kell figyelembe venni.
Brinell és rugalmasság
A Brinell keménységet Newton per négyzetmilliméterben adják meg, és gyakran a HB vagy HBW (Brinell keménység) rövidítést adják. Azt jelzi, hogy mekkora a nyomószilárdság, és így mikor kezd a fa nyomás és súly miatt károsodni.
Például, ha a keménység 22 N/mm², mint az európai nyíré, akkor egy négyzetmilliméterre 2,2 kilogramm terhelhető sérülés nélkül. Ez elsőre nem hangzik soknak, de a gyakoribb méreteknél a teherbíró képesség és a rugalmasság egyértelműbbé válik:
A 22 N/mm² már 22 tonna deciméterre átszámítva, ami 10 x 10 centiméteres területen elbírható – a megfelelő fa tehát viszonylag kemény.
Keménységvizsgálat - képlet és azonosítás
A Brinell fa keménységét megfelelő mérőeszközzel és módszerrel határozzuk meg. Egy szabványos szilárd anyagot - egy keményfém golyót - nyomnak a fába F erővel. Ennek a fémgolyónak az átmérőjét és a fában keletkezett lenyomat átmérőjét használjuk a számításhoz.
A Johan August Brinell szerinti módszer már a 19. században is létezett. A svéd mérnök 1900-ban a párizsi világkiállításon mutatta be. Az eljárás és az értékek megadása azóta sem változott. A képlet továbbra is a következő:
A következő Számítási példa megmutatja, hogyan határozható meg a keménység a következő képlettel:
A szilárd anyag expozíciós ideje az erővel kombinálva általában 10-15 másodperc. Csak ha tart eltérések létezik, az időtartam utolsó információként hozzáadódik a keménységi fokhoz. Az időtartam azonban nem jelenik meg a képletben. Részletes és szabványnak megfelelő címkézés esetén ez így nézhet ki:
44,9 HBW 2,5/31,25/20
- 44,9 HBW - a Brinell keménységet jelzi.
- 2,5 - a gömb átmérőjének felel meg, azaz a vizsgálathoz használt szilárd anyag átmérőjének.
- 31.25 - vizsgálati erő kp-ban (kilopond)
- 20 - különböző teszt vagy expozíciós idő 20 másodperc.
Ha az időtartam nincs megadva, a megjelölés a Brinell-keménységre, a golyó átmérőjére és a vizsgálati erőre korlátozódik, ezért a példában így néz ki:
44,9 HBW 2,5/31,25
Német fajok keménysége
Milyen kemények a fafajták?
A fa használatakor fontos tudni, hogy az egyes fajták milyen kemények. Aki a fenntartható és regionális erdőgazdálkodást is szeretné támogatni, az elsősorban a Németországban termesztett fafajtákra koncentrál. Emiatt összeállítottuk a gyakori típusokat a hozzájuk tartozó keménységi fokokkal együtt:
A 3 legkeményebb fafajta Németországban
tiszafa
HBW: 50 N/mm² - Ez a különösen kemény fa csak kis mennyiségben kapható a kereskedelemben. Kezdetben sárgásfehér, később vörösesbarna. Tulajdonságai és meglehetősen feltűnő szemcséje miatt különösen kedvelt hangszerek, szobrászat és faragás terén.
Fekete sáska
HBW: 46 N/mm² – Az Amerikából származó fát több évszázada Európában is ültetik, és többek között talajjavításra is használják. A nehéz és rugalmas fa kemény, és szárítva aranybarna színű. Nagyon sokoldalú. Parketta, lépcsők, kerti bútorok, kis bútorok, de kapuk, kerítések is használatosak.
hamu
HBW: 38 N/mm² - A kőrisfa fehéres, aranysárga vagy vörösestől a csokoládébarnáig terjedő színű és rendkívül sokoldalú. Padló és bútor készíthető belőle, mennyezet és falburkolatok is.
Robinia pseudoacacia, akác
Egyéb fafajták és keménységük
- Bükk: 34 N/mm²
- Douglas fenyő: 18 N/mm²
- Éger: 12 N/mm²
- Nyárfa: 21 N/mm²
- Európai tölgy: 34 N/mm²
- Európai vörösfenyő: 19 N/mm²
- Lucfenyő: 12 N/mm²
- Fenyő: 19 N/mm²
- Cseresznye: 29 N/mm²
- Mész: 16 N/mm²
- Dió: 32 N/mm²
- Nyár: 20 N/mm²
- Óriás életfa 35 N/mm²
- Fenyő: 20 N/mm²
- Dió: 26 N/mm²
- Gyertyán: 36 N/mm²
Az explicit számon kívül a növekedési üteme szerepeljenek. A gyorsan növő fák általában sokkal puhábbak – azaz alacsony keménységűek. Ezek közé elsősorban puhafák tartoznak. Másrészt, ha a fák lassan nőnek, a fa általában keményebb.
Ez azonban magasabb költségeket is eredményez, és a fa nehezebben feldolgozható. Ezen okok miatt is célszerű nem a legkeményebb fafajtákat kiválasztani, hanem megfelelő döntést hozni, vagy akár saját keménységvizsgálatot végezni, ha szükséges.
Pinus parviflora, fehér fenyő
Az extra tipp különbséggel:
A fa keménységi fokára vonatkozó átfogó és szakértői tanács mindig hasznos, ha nagyobb projekteket kell végrehajtani. A padlóknak, de a bútoroknak vagy a különösen igénybevett területeknek és tárgyaknak is sokat kell bírniuk – de nem mindig szükséges a legkeményebb fa. A szakértő és összehangolt döntés költséget és erőfeszítést is megtakaríthat.